研线1302 道岔“虚开”对道岔转换的影响及整治
2022-02-08李潜龙
李潜龙
(中国铁路兰州局集团有限公司嘉峪关电务段,甘肃嘉峪关 735100)
0 引言
研线1302 道岔近年被广泛使用在普速铁路客车走行径路上,其最大的特点是辙岔部位芯轨固定不可动,安装、调试、维护工作量相对较少[1]。但因其取消了可动芯轨,不得不增加转辙部位尖轨长度,加长了3 个牵引间点的距离。其转辙部位因尖轨较长,尖轨转换为滑动转换,容易在道岔转换过程中尖轨出现“不足位移”和“虚开”,甚至在安装和使用过程中容易出现尖轨侧弯,从而造成道岔转换功率曲线不良,严重时造成道岔不能转换到位。因此,现场在安装、维护过程中结合道岔功率曲线分析,采用正确的检查调整方法减缓“虚开”,可有效防止道岔故障[2]。同时,通过增加尖轨滚动转换装置根除“不足位移”,可彻底解决研线1302 道岔在使用过程中的因转换不畅、转换力不足带来的卡阻。
1 道岔转换时的受力分析
(1)道岔在正常转换过程中,转辙机给锁闭杆的力作用在锁钩上为F,将F 分解后,实际通过锁钩带动尖轨转换的力为F(1图1)。
图1 转换过程受力分析
(2)道岔在锁闭时,尖轨已转换到位,转辙机给锁闭杆的力作用在锁钩上为H,用来抬起锁钩尾部,因此在锁闭过程中锁闭力为H(1图2)。
图2 锁闭过程受力分析
2 研线1302 道岔“虚开”及危害
“虚开”即外锁闭道岔尖轨在转换过程中斥离尖轨锁钩凹槽与锁闭杆凸台作用面离缝,在斥离尖轨转换到位后继续游离,造成道岔实际开程不真实,因为研线1302 道岔取消了可动芯轨,加长了转辙部位尖轨,使其在安装、调试过程中容易造成尖轨变形[3]。当尖轨剖切面向基本轨方向侧弯时会出现斥离位“虚开”。在日常维护过程中,工务专业在道岔转辙部位起、拨、捣、改等维修作业造成第3 牵引点开程偏大、尖轨根部轨距调整不当会不同程度引起道岔开程变化,道岔开程变化后不及时检查调整导致开程不均引起道岔“虚开”。
在研线1302 道岔中第2 牵引点存在“虚开”最为常见[4]。因为该道岔第3 牵引点在密贴锁闭后有10 mm 左右离缝,在工务顶铁和轨距调整不当时容易引起第3 牵引点开程偏大,从而造成第2 牵引点斥离位“虚开”,无论哪一牵引点“虚开”均会引起道岔转换不同步,从而造成道岔在转换过程中尖轨扭劲,引起道岔定位至反位和反位至定位转换时锁闭顺序不一致,查看道岔转换曲线时转换时长不一致。道岔“虚开”严重时,容易造成斥离位锁钩无法完全落下(图3)。
图3 道岔“虚开”状态
当锁钩不能完全落下时,道岔在转换过程中锁闭铁对锁钩的作用力为G,锁闭杆对锁钩的作用力F 分解为F1和F2,因此道岔的实际转换力为F1-G(图4),因此道岔存在“虚开”时,锁闭杆对锁钩作用力不足以使锁钩动作,容易造成道岔转换过程中卡阻。
图4 研线1302 道岔“虚开”检查
3 研线1302 道岔“虚开”整治
3.1 道岔曲线分析与判断
首先,分析道岔功率曲线,调看定位至反位、反位至定位功率曲线的转换时长和锁闭功率,当某一位置转换时间较长、锁闭功率较高时,需重点检查该位置道岔开程。如图5 所示,该道岔定位向反位转换所需时间为12.56 s,反位至定位转换所需时间为12.32 s,向反位转换所需时间较向定位转换所需时间长0.34 s,定位锁闭时功率为409 W,反位锁闭时的功率为435 W,反位锁闭较定位锁闭高出26 W(现场检查两个位置压力适中)。当道岔功率曲线出现上述现象并逐渐趋于严重时,就需要现场重点检查道岔有无存在开程不均、“虚开”等现象[5]。
图5 道岔功率曲线
3.2 检查与整治
静态检查道岔3 个牵引点是否存在“虚开”(一般在2 mm 以上就需要检查整治),然后测量3 个牵引点的开程,研线1302 道岔3 个牵引点开程标准分别为(160±3)mm、(115±3)mm、(69±3)mm,开程在测量过程中必须将“虚开”量减去。当定位和反位开程不均等时,先通过调整动作杆接头铁齿牙,将两侧开程调整均匀,再检查“虚开”是否依然存在。
当无法通过开程调整消除“虚开”时,需要全面检查存在“虚开”的原因。脱开转辙机连接杆件使尖轨处于自然状态,然后使用撬棍拨靠密贴,检查尖轨是否存在侧弯或拨靠不密贴,若尖轨侧弯则需要工务使用直轨器折直尖轨,若拨靠不密贴则需要工务检查尖轨根部轨距并调整轨距块[6]。
在工务完成整治后,电务连接转辙机杆件并从第3 牵引点开始逐步向第一牵引点调整开程至标准范围内,在3 个牵引开程均调整达标后,检查斥离位位尖轨方向在连接转辙机杆件的情况下是否平缓,若在某牵引点出现明显弯曲度,在该牵引点增加开程调整片使尖轨在斥离位方向平缓无明显弯曲。
为保证斥离尖轨不因转辙机杆件牵引变形或受力,在增加开程调整片消除道岔“虚开”时,必须从尖轨根部向尖轨尖端逐步调整,研线1302 道岔第2 牵引点“虚开”需同时调整第3牵引点和第2 牵引点开程才能消除,第1 牵引点“虚开”需同时调整第3 牵引点和第2 牵引点开程才能消除。当后部牵引点“虚开”未彻底消除时,前端牵引点“虚开”无法通过增加开程调整片消除。
若研线1302 道岔牵引方式为ZYJ7+SH6+SH6,消除“虚开”后检查各牵引点锁闭顺序,调整转辙机节流阀尽量使道岔转换按照牵引点顺序先后锁闭,避免出现第2 牵引点最先或最后锁闭的现象。
研线1302 道岔因转辙部分尖轨过长,“不足位移”无法通过工电调整彻底根除,“虚开”问题在道岔频繁走车和转换过程中经常出现,需现场定期检查调整,为减少道岔检查调整工作量,在第2 牵引点和第3 牵引点增加带辊轮的滑床板,将转辙部位尖轨后部的滑动转换改为滚动转换来根除“不足位移”。加大防跳限位器调整余量,在维护过程中可通过调整防跳限位器限制斥离尖轨游离距离消除道岔“虚开”[7]。
4 总结
研线1302 道岔尖轨“虚开”问题需现场定期检查调整,整治难度较大,需工电部门积极配合,分别从牵引点开程、尖轨弯曲度、尖轨根部轨距、多机同步等有效手段展开整治,同时可增加带辊轮的滑床板、加大防跳限位器调整余量的方法根除道岔“虚开”问题,保证行车安全,对现场转辙设备的工电联合整治有一定参考价值。